發(fā)布時間：2020-07-27 18:21

【摘要】：全球性的氣候變化,使干旱成為世界范圍的主要災(zāi)害,是農(nóng)作物產(chǎn)量的主要制約因素之一。伏旱是安徽省最典型的旱災(zāi),持續(xù)時間長,影響范圍大。此時安徽省大豆正值開花結(jié)莢期,對水分虧缺的變化最敏感,一旦發(fā)生干旱災(zāi)害,會直接影響大豆的產(chǎn)量及植株形態(tài)。因此,在夏大豆花莢期進(jìn)行模擬干旱,研究干旱脅迫下光合特性、植株形態(tài)、根系及產(chǎn)量的變化,對提高大豆產(chǎn)量、改善大豆品質(zhì)、開展防旱抗旱工作至關(guān)重要。本文針對當(dāng)?shù)卮蠖垢珊堤卣?以土壤相對含水量大小為干旱劃分標(biāo)準(zhǔn),設(shè)置輕度干旱(LD)、中度干旱(MD)、重度干旱(HD)以及正常對照(CK)共四個水平,在大豆花莢期進(jìn)行模擬干旱處理,在花莢期、鼓粒期測定各處理光合特性指標(biāo),在鼓粒期測定植株形態(tài)、根系指標(biāo),成熟期測定產(chǎn)量構(gòu)成因素指標(biāo)。對不同處理各指標(biāo)進(jìn)行多重比較分析。旨在揭示模擬干旱對大豆光合特性及植株形態(tài)、根系、產(chǎn)量的影響,為發(fā)展節(jié)水農(nóng)業(yè),提高大豆的水分利用率提供科學(xué)依據(jù)。主要研究結(jié)論如下:(1)隨干旱程度加強(qiáng),夏大豆葉片日均凈光合速率受到不同程度抑制。干旱對鼓粒期大豆葉片凈光合速率的影響大于花莢后期。與CK相比,LD、MD、HD花莢期日均凈光合速率分別下降7.00%、20.61%、31.31%,鼓粒期分別下降11.43%、25.61%、45.71%,其中HD與CK在鼓粒期達(dá)到差異極顯著性水平。干旱條件下的正午時段光合午休現(xiàn)象更加明顯。(2)大豆葉片蒸騰速率日均值隨干旱強(qiáng)度增加而降低,日變化曲線呈升高后下降趨勢。與CK處理相比,LD、MD、HD花莢后期日均蒸騰速率分別下降6.53%、9.94%、18.70%,鼓粒期分別下降21.09%、33.13%,41.88%,其中HD處理與CK比達(dá)到差異極顯著。(3)大豆日均氣孔導(dǎo)度隨干旱程度增加,呈下降趨勢。LD、MD、HD與CK相比,在花莢期別下降了6.47%、15.12%、18.83%,與CK相比各處理間均未達(dá)到差異顯著性水平,在鼓粒期分別下降了6.41%、17.37%、21.38%,MD、HD與CK相比達(dá)到了差異顯著性水平。(4)夏大豆水分利用效率指標(biāo)日變化曲線呈先降低再上升,且日均值隨干旱強(qiáng)度增加呈上升后下降的趨勢。在花莢期,與CK處理相比,LD上升1.75%,MD、HD下降7.54%、13.02%,表現(xiàn)為LDCKMDHD,但各處理間差異均不顯著;在鼓粒期,與CK處理相比,LD、MD上升了12.45%、11.46%,HD下降了3.53%,LD處理下的葉片水分利用效率略高于CK。(5)大豆葉片光能利用率日均值隨干旱強(qiáng)度的增加逐漸降低。大豆鼓粒期日均光能利用率與花莢期相比,整體下降。相較于CK處理,LD、MD、HD在花莢期分別降低8.34%、35.81%、42.90%,在鼓粒期分別降低12.26%、42.91%、46.49%。MD、HD與CK相比均通過差異顯著性檢驗,MD、HD的日均降幅在鼓粒期明顯大于花莢期,干旱達(dá)到MD水平時,對光能利用率就已有明顯抑制。(6)干旱對大豆植株形態(tài)指標(biāo)有一定程度影響,隨干旱程度的增加,大豆的株高、葉面積、分枝數(shù)、葉片數(shù)量、莖粗、主莖節(jié)數(shù)、底莢高度等植株形態(tài)指標(biāo)有降低趨勢。在大豆株高、葉面積、分枝數(shù)、主莖節(jié)數(shù)指標(biāo)中,HD與CK相比均達(dá)到差異顯著性水平,干旱在HD水平時對其的影響最為明顯。其中底莢高度,莖粗、葉片數(shù)量等指標(biāo)中各處理間差異并不顯著。(7)干旱引起根瘤菌數(shù)量下降,LD、MD、HD與CK相比,分別降低了5.51%、20.47%、31.10%,MD、HD處理與CK相比達(dá)到差異極顯著水平,其中HD與CK相比降幅達(dá)到了30%以上,重度干旱下會造成根瘤菌數(shù)量急劇減少。隨干旱程度增加,大豆側(cè)根數(shù)量表現(xiàn)為LDMDCKHD,輕度和中度干旱狀態(tài)下會引起大豆側(cè)根數(shù)量的增加。(8)干旱強(qiáng)度增加引起產(chǎn)量一定程度的下降。與CK相比,LD、MD、HD處理下,大豆單株產(chǎn)重降低了18.59%、43.46%、54.89%,與CK相比在MD、HD水平下降幅較大,達(dá)到差異極顯著。與CK相比,LD、MD、HD處理下,大豆百粒重下降了4.59%、12.80%、21.12%,MD、HD與CK相比,達(dá)到差異極顯著水平(p0.01)。單株莢數(shù)、單莢粒數(shù)、百粒重、單株產(chǎn)量、干物質(zhì)重與干旱程度均呈極顯著的負(fù)相關(guān)性,其中百粒重、單株產(chǎn)量、干物質(zhì)重的相關(guān)系數(shù)為-0.801**、-0.924**、-0.672**。
【學(xué)位授予單位】：安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：S565.1;S423
【圖文】：

圖 4.1 可看出在大豆花莢期四個不同干旱程度處理下的凈光合速率日變化規(guī)律，大豆花莢期凈光合速率隨時刻的變化，呈現(xiàn)出升高再下降，再上升后下降的趨勢，上午 10 時至 11 時為最強(qiáng)時段。其中，8 時至 11 時呈現(xiàn)上升趨勢，CK 和 LD 在 1點(diǎn)左右達(dá)到第一個峰值，MD 和 HD 在 11 點(diǎn)左右達(dá)到峰值，可能不同程度干旱對其產(chǎn)生不同的抑制作用，導(dǎo)致峰值出現(xiàn)的時間不同；隨后各處理均呈現(xiàn)下降趨勢，1時左右出現(xiàn)低值，15 時上升達(dá)到第二個峰值，最后隨著光照不斷變?nèi)�，凈光合速率開始下降直至試驗結(jié)束�！肮夂衔缧荨笔侵参飳ν饨绛h(huán)境的一種響應(yīng)，該現(xiàn)象發(fā)生主要因為中午高溫及強(qiáng)光造成植物缺水，導(dǎo)致植株葉片氣孔關(guān)閉，對植物光合作用有抑制作用，引起該時段葉片凈光合速率的下降，出現(xiàn)“光合午休”現(xiàn)象。CK 及 LD 在經(jīng)過“光合午休”時，凈光合速率降速比其他處理略快，回升速度較快；而 MD 及 HD 的降速則相對較慢，回升幅度較小。比較各處理葉片凈光合速率的日均平均值，CK 明顯高圖 4-1 不同程度干旱下大豆花莢期凈光合速率日變化Fig. 4-1 The diurnal variation of net photosynthetic rate (Pn) of soybean at flowering stageunder different degrees of drought

7.00%、20.61%，均未達(dá)到差異顯著性水平（p<0.05），HD 降幅較大，達(dá)到31.31%，通過差異顯著性檢驗（p<0.05）；與 LD 相比，MD、HD 降幅為 14.48%、26.01%；與 MD 相比，HD 處理的降幅在 13.48%左右。隨著干旱程度的增加，干旱對大豆花莢期葉片凈光合速率的抑制作用緩慢增強(qiáng)，僅在 HD 水平下通過顯著性水平檢驗（p<0.05），LD、MD 未達(dá)到差異顯著性水平（p<0.05），表明 HD 水平下的干旱會對凈光合速率產(chǎn)生較顯著的影響。4.1.2 干旱脅迫對大豆鼓粒期凈光合速率的影響

各處理降幅最大出現(xiàn)在 15 時。9 時、10 時各處理之間均通過差異極顯著性水檢驗（p<0.01）。對各處理下日均值進(jìn)行多重比較分析，與 CK 相比，LD、MD 日均凈光合速分別下降了 11.43%、25.61%，均未達(dá)到差異顯著性水平（p<0.05），HD 下降幅較為明顯，降幅為 45.71%，達(dá)到了差異極顯著性水平（p<0.01）；與 LD 相比，M處 理 下 的 降 幅 為 16.01% ， HD 降 幅 為 38.71% ， 達(dá) 到 了 差 異 極 顯 著 性 水（p<0.01）；與 MD 相比，HD 處理下的降幅在 27.03%左右。僅 HD 與 CK、LD比，達(dá)到了差異極顯著性水平（p<0.01），當(dāng)干旱達(dá)到 HD 水平時，會對大豆鼓期葉片的凈光合速率產(chǎn)生較顯著的影響。大豆鼓粒期的日均凈光合速率與花莢期相比整體降低，“光合午休”現(xiàn)象也顯減弱，凈光合速率的日變化出現(xiàn)變小的趨勢，MD、HD 處理下大豆葉片凈光合率變化趨于平緩。4.2 不同干旱脅迫下的大豆葉片蒸騰速率變化4.2.1 不同干旱脅迫下的大豆花莢后期葉片蒸騰速率變化

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

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本文編號：2772199